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Die Bedeutung von Stimulation bei der Paarung

Die Stimulation durch männliche Partner wird im Nervensystem von Heuschrecken-Weibchen abgebildet und kann durch Pestizide ausgeschaltet werden.

Roesels Beißschrecke bei der Paarung
Metrioptera roeselii - Roesels Beißschrecke bei der Paarung.
Links im Bild das Weibchen, rechts das Männchen.
Foto: Nadja C. Wulff

Dafür nutzten Wissenschaftler der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) und der Universität Leipzig ein Pestizid zur Ausschaltung von Nervenimpulsen, um ganz neuartige Erkenntnisse zu gewinnen.

Männchen vieler Laubheuschreckenarten besitzen spezielle Genitalanhänge (Titillatoren), die während der Kopulation zur Stimulation von Sensillen in den „Genitalfalten“ bei den Weibchen verwendet werden. Diese Anhänge bestehen aus hartem Chitin und sind von außen nicht sichtbar, sondern im Körper des Männchens verborgen. „Während der Paarung tippen die Männchen mit den Titillatoren auf die Genitalfalte des Weibchens, wie wir in Röntgenfilmen (Sci Rep 2017) zeigen konnten“, erklärt Nadja C. Wulff, Doktorandin in der Arbeitsgruppe von Evolutionsökologin Prof. Dr. Gerlind Lehmann an der HU. Sind die Titillatoren experimentell verkürzt, reagieren die Weibchen mit Abwehr der entsprechenden Männchen.

„Mit Hilfe von ‚Sensory Blinding‘, also dem Ausschalten der Sinneszellen, konnten wir die Abwehr der Weibchen wieder aufheben“, erläutert Dr. Stefan Schöneich von der Universität Leipzig. Wenn Weibchen durch Auftragen einer Chemikalie (Pymetrozine) oder von Klebstoff die Berührung der Männchen nicht mehr spüren, reagieren sie auch nicht mehr mit Gegenwehr bei manipulierten Partnern. Dieses konnte einerseits im Verhaltens-Experiment bestätigt und andererseits mit einer Abschwächung der abgeleiteten Nervenimpulse gezeigt werden.

Die Forscher gehen davon aus, dass die Titillatoren sich im Laufe der Evolution entwickelten, um während der Paarung eine Kooperation der Weibchen zu gewährleisten und damit die erfolgreiche Kopulation für die Männchen sicherzustellen.

Ihre Ergebnisse stellen die Forscher nun in der Fachzeitschrift Proceedings of the Royal Society B – Biological Sciences vor.

Publikation

Veröffentlichung: Wulff N.C, Schöneich, S., Lehmann G.U.C.: Female perception of copulatory courtship by male titillators in a bushcricket. Proc. R. Soc. B; doi: 10.1098/2018.1235 (2018).

Studie: “Proceedings of the Royal Society B – Biological Sciences”

Kontakt

Nadja C. Wulff

Institut für Biologie
Humboldt-Universität zu Berlin

Prof. Dr. Gerlind U. C. Lehmann

Institut für Biologie
Humboldt-Universität zu Berlin

gerlind.lehmann@biologie.hu-berlin.de

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